การพัฒนาแผ่นกันกระแทกเลียนแบบโครงสร้างเท้าช้างสำหรับหมวกกันน็อกนิรภัย

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

นุษบา ไชยเดช, ชณิสา ซื่อดี, เสาวลักษณ์ พรมทวี

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

วีรยุทธ ทองแดง, ปาจรีย์ วงศ์ภักดี

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนกัลยาณวัตร

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2563

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

เนื่องจากในปัจจุบันหมวกกันน็อกที่ขายตามท้องตลาดมีประสิทธิภาพในการกระจายแรงกระแทกได้ไม่มากพอ เนื่องจากวัสดุที่ใช่ในการกันกระแทกของหมวกกันน็อกที่ขายตามท้องตลาดแข็งเกินไป เมื่อเกิดอุบัติเหตุอาจทำให้เกิดอาการเลือดคลั่งในสมองได้ คณะผู้วิจัยจึงมีแนวคิดที่จะพัฒนาแผ่นกันกระแทกที่มีคุณสมบัติในการช่วยกระจายแรงโดยเลียนแบบโครงสร้างเท้าช้าง การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาแผ่นกันกระแทกเลียนแบบโครงสร้างเท้าช้างสำหรับหมวกกันน็อกนิรภัย โดยศึกษาลักษณะโครงสร้างของเท้าช้างที่มีผลต่อการกระจายแรงกระแทก ศึกษาปริมาณของดอกธูปฤาษีที่เหมาะสมในการขึ้นรูป Cushion Pad เทียม ศึกษาปริมาณที่เหมาะสมในการทำเส้นใยห่อหุ้มแผ่น Cushion Pad เทียม ศึกษาจุดและตำแหน่งการวางแผ่นกันกระแทกเลียนแบบโครงสร้างเท้าช้างในหมวกกันน็อกและศึกษาเปรียบเทียบประสิทธิภาพการลดแรงกระแทกของหมวกกันน็อกที่พัฒนาขึ้นกับหมวกกันน็อกที่ขายตามท้องตลาด จากการทดลองพบว่า ปริมาณดอกธูปฤาษี 6 กรัมมีประสิทธิภาพในการกระจายแรงกระแทกได้ดีที่สุด ไม่แข็งเกินไปและไม่บางเกินไป ส่วนปริมาณรังไหมที่ใช้ห่อหุ้มแผ่น Cushion Pad เทียม พบว่า ปริมาณที่สามารถช่วยกระจายแรงได้ดีที่สุด คือ รังไหมปริมาณ 3 กรัม ซึ่งจะช่วยในการคงรูปของCushion Pad เทียม เมื่อมีการกระแทกจะทำให้กลับคืนสู่รูปเดิมได้ดียิ่งขึ้น และช่วยในการยืดหยุ่นทำให้มีการกระจายแรงกระแทกที่มากขึ้นนั้นหมวกกันน็อกนิรภัยมีการกระจายแรงได้ไม่มากพอ ทำให้ในการช่วยผ่อนแรงในแต่ละครั้งนั้นอาจช่วยได้ไม่ถึง 50 เปอร์เซนต์และในหลายครั้งที่เกิดอุบัติเหตุทำให้สมองได้รับความกระทบกระเทือนจนทำให้เส้นเลือดแตกหรือฉีกขาดและต่อมากลายเป็นเลือดคลั่งในสมอง

จากปัญหาดังกล่าวทำให้คณะผู้จัยได้คิดค้น หมวกกันน็อกนิรภัยเลียนแบบโครงสร้างเท้าช้าง โดยศึกษาลักษณะของช้างที่มีน้ำหนักมาก แต่ในการเดินแต่ละครั้งพื้นไม่ได้รับความเสียหายมากเพราะใต้ฝ่าเท้าช้างมีก้อนไขมันที่เรียกว่า Cushion Pad ทำหน้าที่ช่วยลดแรงกระแทก และได้นำมาประยุกต์ใช้กับหมวกกันน็อก โดยสร้าง Cushion Pad ในหมวกกันน็อก ทำหน้าที่เป็นเครื่องกันกระแทกและช่วยผ่อนแรงให้ได้ 50 เปอร์เซนต์ขึ้นไป เพื่อประสิทธิภาพของหมวกกันน็อกที่มีประสิทธิภาพในการลดแรงกระแทกได้มากขึ้น และวัสดุที่จะนำมาใช้ต้องมีความยืดหยุ่นมากพอเพื่อการกระจายแรงที่ดี